繼電保護(hù)常見故障,基于繼電保護(hù)重要性,并對繼電保護(hù)常見故障查找方法研究,為繼電保護(hù)故障實(shí)踐查找提供借鑒。研究繼電保護(hù)故障查找方法,對有效進(jìn)行繼電保護(hù)工作意義重大。
繼電保護(hù)隨著電力系統(tǒng)發(fā)展而發(fā)展,從上世紀(jì)50年到90年代末,繼電保護(hù)經(jīng)歷了4個階段,從電磁式保護(hù)到晶體管式繼電保護(hù)、到集成電路保護(hù)、再到微機(jī)繼電保護(hù)。繼電保護(hù)工作技術(shù)性很強(qiáng)??茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步,繼電保護(hù)故障也增多,從一定程度來講,繼電保護(hù)技術(shù)性就體現(xiàn)在故障分析和處理能力上。明確繼電保護(hù)故障常見方法,最快最有效方法處理故障,已成為當(dāng)前擺在繼電保護(hù)工作者面前的一個重要課題。
一、繼電保護(hù)常見故障
繼電保護(hù)常見故障有:產(chǎn)源故障,繼電保護(hù)裝置生產(chǎn)屬技術(shù)性生產(chǎn),質(zhì)量好壞直接影響保護(hù)裝置運(yùn)行,如機(jī)電型、電磁型繼電器零部件的精確度和材質(zhì)等。整體性能不合格,晶體管保護(hù)裝置元器件運(yùn)行不協(xié)調(diào)、質(zhì)差、性能差異大,易引起裝置拒動或誤動。設(shè)備運(yùn)行過程中,溫度過高導(dǎo)致繼電設(shè)備失靈,住變動保護(hù)誤動、開關(guān)拒合,繼電保護(hù)中最薄弱環(huán)是節(jié)電壓互感器二次電壓回路故障,電壓互感器作為繼電保護(hù)設(shè)備起始點(diǎn),對于二次系統(tǒng)正常運(yùn)行意義非凡。
有資料顯示,全世界75%的大停電事故都同不正確保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)作相關(guān),繼電保護(hù)隱形故障已成為一種災(zāi)難性機(jī)理,很多文獻(xiàn)都對繼電保護(hù)隱形故障分析強(qiáng)調(diào)。一些重要輸電線路,斷路器故障就地保護(hù)可以對監(jiān)管所有跳閘元件加以確定,且在跳閘元件故障中,所有的遠(yuǎn)方和就地跳閘指令才有效。
二、繼電保護(hù)中常見的幾種故障查找方法研究
1、替代法
將正常插件或相同元件替代有故障疑問插件或元件,對其好壞作判斷,快速縮小故障查找范圍。這是微機(jī)內(nèi)部保護(hù)裝置故障常見處理方法,若微機(jī)保護(hù)插件故障或復(fù)雜回路單元繼電器時,用配件將其取代。若故障消失,則說明故障在換下來元件中。基于替代法的故障查找需注意:插件內(nèi)定值芯片、程序及跳線是否相同,確定相同后,方可可實(shí)施調(diào)換,并依據(jù)實(shí)施進(jìn)行傳動模擬;明確運(yùn)行繼電器或插件在替代前是否需采取一定措施,如縱聯(lián)保護(hù)需對側(cè)保護(hù)推出,一些插件需電源退出,繼電器或電流變換插件需要電流短接,電壓切換插件需短接電壓;注意產(chǎn)品同廠家型號不同現(xiàn)象,在對外部加電壓實(shí)施極性核對后才可確認(rèn)。
短接法
短接法是將回路中其中一段,或部分用短接線入為短接,在短接線范圍內(nèi)判斷故障,查看故障在短接線范圍內(nèi)外關(guān)系,以此縮小故障范圍。在查看電流回路開路、電磁鎖失靈、切換繼電器不動作、判斷控制KK等轉(zhuǎn)換開關(guān)接點(diǎn)好壞情況可用短接法。
變電所檢修中常會遇電磁鎖失靈,其原理見圖1,主變35kV側(cè)隔離開關(guān)為圖中9G,圖中4G為主變220kV側(cè)旁路隔離開關(guān)輔助節(jié)點(diǎn),圖中為3G主變220kV側(cè)隔離開關(guān)輔助節(jié)點(diǎn),主變110kV側(cè)旁路隔離開關(guān)輔助節(jié)點(diǎn)為圖中8G,主變110kV側(cè)接地刀閘電磁鎖為圖中7D2DS。
從圖1可知,要運(yùn)作7D2DS,只有當(dāng)8G,3G,4G,9G同時閉合時才可以,而實(shí)際工作中主變?nèi)齻?cè)隔離刀閘輔助節(jié)點(diǎn)會受到7D2DS失靈故障牽制。因220kV變電所場地較大,不可能盲目將整個變電所各隔離刀閘輔助開關(guān)鐵殼取下對每付節(jié)點(diǎn)好壞檢查。短接法較適用此種情況,可先到110kV開關(guān)端子箱,檢查熔絲32RD,查看33RD兩端電壓是否在正常范圍,再對898與882短接,判斷電磁鎖本身好壞,再將短接線短900與822取下,判斷8G好壞。依次排查,若7D2DS在短902與882時出現(xiàn)失靈,就說明由3G節(jié)點(diǎn)壞所引起的故障,檢查主變220kV側(cè)隔離開關(guān)處的隔離閘刀輔助接點(diǎn)方可。
參照法
對照正常與非正常設(shè)備技術(shù)參數(shù),從不同角度把不正常設(shè)備故障找出來。在認(rèn)定接線錯誤或定值校驗(yàn)中,如果測試值與預(yù)想值差值較大,又無法斷定原因的故障,可用參照法。
2.3.1對回路改造及對設(shè)備更換后,通過二次接線恢復(fù)期不能正常運(yùn)行,可將同類設(shè)備接線作參照。如將新控制KK開關(guān)及接線更換后,若開關(guān)出現(xiàn)不能正常分合故障,通常是在恢復(fù)過程中將二次線接錯。這時可參照相鄰線路控制KK接線,按照其線頭標(biāo)號套編碼及接線位置,找出不同之處,最短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)錯線所在。
2.3.2校驗(yàn)繼電器定值,若其中一繼電器測試值與整定值差別大,這時就不能將此繼電器好壞輕易判出來,也無法立即調(diào)整繼電器上刻度值。由于檢驗(yàn)結(jié)果受所用測量表計(jì)是否準(zhǔn)確的直接影響。此時可用同只表計(jì)對其它相同回路同類繼電器測量,若定值都正確,表明表計(jì)準(zhǔn)確,判定出測試值與定值相差太大已超出正常范圍的繼電器問題,及時更換。
逐項(xiàng)拆除法
將并聯(lián)在一起的二次回路按順序脫開,再將其逐次放回,一旦某段路出現(xiàn)故障,表明該路存在故障,再用同樣方法在這一路內(nèi)用對更小的分支路查找,找出故障點(diǎn)。在對交流電源熔絲、直流接地、掉牌未復(fù)歸放不上等故障查看時適合逐項(xiàng)拆除法。
2.4.1電壓互感器二次熔絲熔斷,回路中出現(xiàn)短路故障,二次交流電壓互串等,可從電壓互感器二次短路總引出處,分離出端子,消除故障,再逐個恢復(fù),直至出現(xiàn)故障,再依次排查各分支路。
2.4.2整套裝置保護(hù)熔絲熔斷,合不上電源空處開關(guān),這時可通過各塊插件拔插排查,并觀察熔絲熔斷情況,縮小故障范圍。
2.4.3直流接地故障,要先進(jìn)行拉路法,故障出現(xiàn)在哪條回路確定出來。再分別拆開接地支路電源端端子,直到故障點(diǎn)查到。
5、直觀檢查法
直接看到線頭脫離、線圈燒壞、高頻通訊不正常,結(jié)合濾波器測至上樁頭,打開可發(fā)現(xiàn)濾波器內(nèi)高頻電路連接芯線斷線。檢修或運(yùn)行人員改動操作亦會形成一些缺陷,這就可對變動內(nèi)容是否存在進(jìn)行直接檢查。下發(fā)操作斷路器命令后,觀察跳閘線圈或合閘線圈能動作,則說明是正常電氣回路,便可確定故障在機(jī)構(gòu)內(nèi)部?,F(xiàn)場如直接觀察到哪元件發(fā)出濃烈焦味,或繼電器內(nèi)部有明顯發(fā)黃等,可對故障作出快速確認(rèn),這時對損壞元件及時更換便即可。
6、帶負(fù)荷檢查法
新建變電站PT或更換PT,需要對電壓互感器進(jìn)行二次核相和極性檢查,特別是開口三角電壓的三次繞組,極性和接線容易出錯,現(xiàn)場可通過帶負(fù)荷檢查法發(fā)現(xiàn)問題?;趲ж?fù)荷檢查法故障查找是實(shí)施繼電器檢查和改造工作的最后一環(huán),亦是發(fā)現(xiàn)交流回路和問題缺陷的途徑。實(shí)際故障查找須對以下兩方面加以注重:選擇好的參考對象,如對相位參考電壓測量時,選擇相母線電壓。若電壓不存在,可選擇電流,但兩者最終參考點(diǎn)須相同一;必須明確潮流走向,如本開關(guān)難以作為參考,則需要選擇本側(cè)或?qū)?cè)對應(yīng)幾個斷路器潮流或?qū)?yīng)串聯(lián)之和。同時還應(yīng)注意所測電流電壓相位、大小是否同一次潮流相一致。
分段處理法
將一套設(shè)備分成兩個及兩個以上部分,按序逐個處理。
2.7.1在檢查高頻保護(hù)收發(fā)信機(jī)不能發(fā)信、遠(yuǎn)方不能起動本側(cè)發(fā)信,或收不到信號3d告警等故障時,可采用分段處理法。先脫開通道,接入75Ω負(fù)載,通過電平表來檢查自發(fā)自收是否正常,通過負(fù)載端能將合格電平測出,判斷本機(jī)是否有故障,接入通道,通過測通道口及濾波器通信電纜端測,對側(cè)發(fā)信時的收信電平差,以此判斷通信電纜好壞,將故障段點(diǎn)找出。
2.7.2檢查遠(yuǎn)動或光纖通道好壞,可先解開通道口,對內(nèi)回路進(jìn)行短接,通過內(nèi)部自環(huán)查看本裝置正常與否,然后在外側(cè)短接環(huán),查看對方能否收到他自發(fā)信號,判斷通道好壞。
繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)技術(shù)性較強(qiáng)的專業(yè),迅速及時地判斷故障點(diǎn)并不簡單,不但要有扎實(shí)理論基礎(chǔ),還需長期工作實(shí)踐中積累現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)。明確繼電保護(hù)故障查找方法,融入到實(shí)際故障查找中,保證繼電保護(hù)有效運(yùn)行。